[发明专利]一种立体综合瓦斯抽采可视化管理系统的设计方法

说明书

本发明属于煤与瓦斯安全共采技术领域，公开了一种立体综合瓦斯抽采可视化管理系统的设计方法，包括解读AQ1026‑2006《煤矿瓦斯抽采基本标准》及《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》；结合生产现场的瓦斯抽采方法进行调研，为系统建立提供理论基础；建立瓦斯抽采数学模型，瓦斯抽采效果评价模型，瓦斯抽采管路图元模型、移动泵抽瓦斯抽采管路图元模型、移动泵排瓦斯抽采管路图元模型，瓦斯泵图元模型瓦斯控制阀门图元模型，瓦斯抽采监测监控装置模型并程序化；完成设计瓦斯抽采可视化管理系统。本发明用于设计一套完整可靠的立体综合瓦斯抽采可视化管理系统，方法步骤简单，设计新颖合理，耗费的人力物力小。

技术领域

本发明属于煤与瓦斯安全共采技术领域，具体涉及一种立体综合瓦斯抽采可视化管理系统的设计方法。

背景技术

煤矿瓦斯事故的预防和治理，是煤矿事故防治研究领域的重点内容之一，而煤矿瓦斯抽采是目前国内外预防和治理瓦斯事故最为有效且使用最多的手段。国内相关部门针对瓦斯抽采设计及预警制定了相关的规定，但在实际生产中，由于瓦斯抽采设计及预警等相关工作十分复杂，以及瓦斯抽采工作中容易出现人为计算误差和疏忽的现象，导致瓦斯矿井发生瓦斯事故的可能性大为增加。因此在这种情况下，设计一种立体综合瓦斯抽采可视化管理系统极为必要。

发明内容

本发明的目的，是要提供一种立体综合瓦斯抽采可视化管理系统的设计方法，以解决了瓦斯抽采过程中人为计算失误和疏忽的问题，降低瓦斯事故的发生。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种立体综合瓦斯抽采可视化管理系统的设计方法，该方法包括以下步骤：

S1、解读与调研AQ1026-2006《煤矿瓦斯抽采基本标准》及《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》；

S2、结合生产现场的瓦斯抽采方法进行调研，为系统建立提供理论基础；

S3、通过研究回采面、采空区及采动影响区的瓦斯抽采方法，根据顶板岩石性质、布孔参数、高位钻孔基本信息，绘制高位钻孔三维示意图和瓦斯抽采高位钻孔剖面图，建立瓦斯抽采数学模型；

S4、按照AQ1026-2006《煤矿瓦斯抽采基本标准》及《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》，根据瓦斯抽采基础条件评价、瓦斯抽采评价指标，建立瓦斯抽采效果评价模型；

S5、通过设计永久瓦斯抽采管路图元、移动泵抽瓦斯抽采管路图元、移动泵排瓦斯抽采管路图元，建立瓦斯抽采管路图元模型、移动泵抽瓦斯抽采管路图元模型、移动泵排瓦斯抽采管路图元模型，并通过设计瓦斯抽采泵图元、瓦斯控制阀门图元，建立瓦斯泵图元模型和瓦斯控制阀门图元模型；

S6、建立温度传感器“C”、流量传感器“L”、压差传感器“A”、瓦斯传感器“T”、风速传感器“V”五种传感器图元，形成瓦斯抽采监测监控装置模型；

S7、通过研发工具配置，设计启动界面、主界面、功能界面，并设置信息预警，对步骤S3～S6所建瓦斯抽采数学模型、瓦斯抽采效果评价模型、瓦斯抽采管路图元模型、移动泵抽瓦斯抽采管路图元模型、移动泵排瓦斯抽采管路图元模型、瓦斯泵图元模型、瓦斯控制阀门图元模型和瓦斯抽采监测监控装置模型程序化，完成设计瓦斯抽采可视化管理系统。

作为限定，步骤S3的具体步骤包括：

S31、通过研究回采面、采空区及采动影响区的瓦斯抽采方法，根据顶板岩石性质，计算垮落带高度H_m、裂隙带高度H_li的值；

S32、根据垮落带高度H_m、裂隙带高度H_li，计算终孔位置距煤层底板垂直方向上的距离H_终孔；

其中，